Аттосекундтық импульстаруақыттың кешігуінің құпияларын ашады
Америка Құрама Штаттарының ғалымдары аттосекундтық импульстардың көмегімен ... туралы жаңа ақпарат ашты.фотоэлектрлік эффект: theфотоэлектрлік эмиссиякідіріс 700 аттосекундқа дейін жетеді, бұл бұрын күтілгеннен әлдеқайда ұзақ. Бұл соңғы зерттеу қолданыстағы теориялық модельдерге күмән келтіреді және электрондар арасындағы өзара әрекеттесуді тереңірек түсінуге ықпал етеді, бұл жартылай өткізгіштер мен күн батареялары сияқты технологиялардың дамуына әкеледі.
Фотоэлектрлік эффект дегеніміз - жарық металл бетіндегі молекулаға немесе атомға түскенде, фотон молекуламен немесе атоммен әрекеттесіп, электрондарды бөліп шығаратын құбылыс. Бұл эффект кванттық механиканың маңызды негіздерінің бірі ғана емес, сонымен қатар қазіргі физикаға, химияға және материалтануға терең әсер етеді. Дегенмен, бұл салада фотоэмиссияның кідіріс уақыты деп аталатын мәселе даулы тақырып болды және әртүрлі теориялық модельдер оны әртүрлі дәрежеде түсіндірді, бірақ бірыңғай консенсус қалыптасқан жоқ.
Соңғы жылдары аттосекунд ғылымы саласы айтарлықтай дамығандықтан, бұл жаңа құрал микроскопиялық әлемді зерттеудің бұрын-соңды болмаған тәсілін ұсынады. Өте қысқа уақыт аралығында болатын оқиғаларды дәл өлшеу арқылы зерттеушілер бөлшектердің динамикалық мінез-құлқы туралы көбірек ақпарат ала алады. Соңғы зерттеуде олар негізгі электрондарды иондау және қозған молекуладан «шығу» үшін Стэнфорд Линак орталығындағы (SLAC) когерентті жарық көзінен пайда болған, секундтың миллиардтан бір бөлігіне (аттосекунд) созылған бірқатар жоғары қарқынды рентген импульстарын пайдаланды.
Бұл босатылған электрондардың траекторияларын одан әрі талдау үшін олар жеке қозған электрондарды пайдаландылазерлік импульстарэлектрондардың әртүрлі бағыттардағы сәуле шығару уақытын өлшеу үшін. Бұл әдіс электрондар арасындағы өзара әрекеттесуден туындаған әртүрлі моменттер арасындағы айтарлықтай айырмашылықтарды дәл есептеуге мүмкіндік берді, бұл кідірістің 700 аттосекундқа жетуі мүмкін екенін растады. Айта кету керек, бұл жаңалық бұрынғы кейбір гипотезаларды растап қана қоймай, сонымен қатар жаңа сұрақтар туғызады, бұл тиісті теорияларды қайта қарауды және қайта қарауды қажет етеді.
Сонымен қатар, зерттеу эксперименттік нәтижелерді түсіну үшін өте маңызды болып табылатын осы уақыт кідірістерін өлшеу мен түсіндірудің маңыздылығын атап көрсетеді. Ақуыз кристаллографиясында, медициналық бейнелеуде және рентген сәулелерінің затпен өзара әрекеттесуіне қатысты басқа да маңызды қолданбаларда бұл деректер техникалық әдістерді оңтайландыру және бейнелеу сапасын жақсарту үшін маңызды негіз болады. Сондықтан, топ күрделі жүйелердегі электрондық мінез-құлық және олардың молекулалық құрылыммен байланысы туралы жаңа ақпаратты ашу үшін әртүрлі молекулалардың электрондық динамикасын зерттеуді жалғастыруды жоспарлап отыр, бұл болашақта байланысты технологияларды дамыту үшін берік деректер негізін қалайды.
Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 24 қыркүйек